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Issei
Anmeldungsdatum: 08.03.2015
Beiträge: 6
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 Issei Verfasst am: 08. März 2015 19:50 Titel: Induktionsspule |
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Meine Frage:
Hey, wir schreiben in Physik bald eine Klausur, und ich komme an einer Aufgabe nicht vorbei.
Sie lautet: "Im Inneren einer langgestreckten Feldspule (Windungszahl 16 000, Länge 0,4 befindet sich eine Induktionsspule (Windungszahl 1000, Querschnittsfläche 28 cm^2). Sie Spulenachse liegen parallel zueinander.
Der Verlauf der Stromstärke kann dem nachfolgenden t-I-Diagramm entnommen werden.
a) Berechnen Sie den maximal erreichten Fluss, der die Induktionsspule durchsetzt.
b) erläutern Sie, warum in einzelnen Zeitabschnitten eine Spannung induziert wird und in anderen nicht.
c) Berechnen Sie die Induktionsspannungen Ui, die an der Induktionsspule im Zeitraum 0<t<8 s auftreten. Zeichnen Sie das zugehörige t-Ui-Diagramm.
Ich sag mal eben wie das Diagramm aussieht. Es ist bis zur ersten Sekunde konstant 100 Milliampere. Von da an geht es bis zur zweiten Sekunde gleichmäßig auf 0 Milliampere.
Danach gleichmäßig bis zur 4 Sekunde auf 100 Milliampere zurück. Ab dann bleiben es wieder 100 bis zur 7ten Sekunde. Danach wieder gleichmäßig bis zur 8ten Sekunde auf 0.
Meine Ideen:
Mein Einziger Ansatz zumindest für a wäre U=(B/t)*A*n.
Habe aber kein Plan wo ich das B herbekomme :/
Wäre schön wenn mir wer helfen könnte oder mir Ansätze sagt 
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3399
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| ML Verfasst am: 08. März 2015 19:58 Titel: Re: Induktionsspule |
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| Issei hat Folgendes geschrieben: |
Der Verlauf der Stromstärke kann dem nachfolgenden t-I-Diagramm entnommen werden.
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Das möchte sich niemand aus Deinen schriftlichen Ausführungen herleiten. So viel Zeit, das Diagramm abzuzeichen, wirst Du schon haben müssen, wenn Dir jemand bei der Aufgabe helfen will.
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
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| schnudl Verfasst am: 08. März 2015 19:58 Titel: Re: Induktionsspule |
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| Issei hat Folgendes geschrieben: |
Mein Einziger Ansatz zumindest für a wäre U=(B/t)*A*n. |
richtiger wäre:
Die Spannung an der inneren Spule ist:
*A_{innen}*n_{innen})
Es geht um die momentane Änderungsrate, also die zeitliche Steigung von B.
Wie kriegst du das B?
Das hast du ja von der äußeren Spule. Wie ist der Zusammenhang zwischen I und B ?
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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Issei
Anmeldungsdatum: 08.03.2015
Beiträge: 6
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| Issei Verfasst am: 08. März 2015 20:09 Titel: |
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Zum ersten : Sry ich wusste nicht dass man hier etwas zeichnen kann.
Zum zweiten : Ich habe die Gleichung B=M0*Mr*(N/l)*I, aber was ist M0 und Mr ?
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Issei
Anmeldungsdatum: 08.03.2015
Beiträge: 6
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| Issei Verfasst am: 08. März 2015 20:09 Titel: |
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Und da oben meinte ich 0,48 m
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
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| schnudl Verfasst am: 08. März 2015 20:15 Titel: |
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Anhand dieser Frage sieht man schon, dass du offensichtlich eine ziemliche Wissenslücke hast. Du solltest diese erst einmal schließen! Wie willst du solche Aufgaben denn lösen, wenn du von nichts eine Ahnung hast?
Wir helfen dir natürlich gerne, aber LERNEN musst schon du selbst.
Das Magnetfeld im Inneren einer Spule ist:
 ... magnetische Feldkonstante des Vakuums
 ... relative Feldkonstante des Mediums
N ... Windungszahl
l ... Länge der Spule
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Issei
Anmeldungsdatum: 08.03.2015
Beiträge: 6
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| Issei Verfasst am: 08. März 2015 20:36 Titel: |
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Danke erstmal 
Ich bin mir nicht ganz sicher welches der beiden n ich nehmen sollte. Ich meine das erste und habe jetzt auch damit gerechnet. Falls ich fürs einsetzten nicht auch zu blöd bin ist B=0,00419 T und für den Fluss dann 1,17 * 10^-5 Wb.
Ist das richtig ?
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schnudl
Moderator
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| schnudl Verfasst am: 08. März 2015 20:40 Titel: |
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vergiss mal die Zahlen- wie hast du gerechnet und was magst du jetzt überhaupt berechnen? Das B?
B wird von der äußeren Spule erzeugt. Klar, dass man dann auch die Formel für diese anwenden muss.
Du wirfst irgendwelche Zahlen in den Raum und verlangst von uns, dass wir es nachrechnen? Das ist ja hier kein Hausaufgaben-Automat...
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schnudl
Moderator
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| schnudl Verfasst am: 08. März 2015 20:46 Titel: |
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Die Zahlen stimmen aber einmal...
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Issei
Anmeldungsdatum: 08.03.2015
Beiträge: 6
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| Issei Verfasst am: 08. März 2015 20:49 Titel: |
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Ich wollte den magnetischen Fluss berechnen. Ich weiß leider nicht, wie ich das Formelzeichen hier einfüge. Für B habe ich 1,257*(10^-6)*((0,1*16000)/0,48)
und habe dann 0,00419 T errechnet. Für die magnetische Flussdichte habe ich dann 0,00419*0,0028 gerechnet und 1,17*10^-5 raus bekommen. Sry, dass ich so umständlich bin :D
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schnudl
Moderator
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| schnudl Verfasst am: 08. März 2015 21:01 Titel: |
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ja , wie gesagt: passt
Formeln:
http://www.physikerboard.de/topic,128,-latex-und-der-formelsatz-im-board.html
Du bist nicht umständlich - du musst nur genau sagen was du willst und keine Fragen stellen, die man nur mit einer Glaskugel interpretieren kann.
Ansonsten willkommen im Physikerboard !
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Issei
Anmeldungsdatum: 08.03.2015
Beiträge: 6
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3399
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| ML Verfasst am: 09. März 2015 04:05 Titel: |
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Hallo,
| Issei hat Folgendes geschrieben: | Cool vielen Dank erstmal
Ich versuche mal ein Bild der Grafik einzufügen. Und sehe ich das nicht richtig, dass nur keine Spannung Induziert wird, wenn I gleich 0 ist ? |
In dem Beispiel ja. Korrektur: Nein.
Allgemein wird eine Spannung bei einer ruhenden Spule immer dann induziert, wenn sich das B-Feld ändert.
Nun ist es in der Aufgabenstellung so, dass das B-Feld alleine durch den Strom der (größeren) Feldspule erzeugt wird. Die Enden der kleineren Messspule sind sehr hochohmig verbunden, so dass in der Messspule fast kein Strom fließen kann. Da der Strom I in der Feldspule und das B-Feld proportional zueinander sind, wissen wir folglich, dass sich das B-Feld nur ändert, wenn sich der Strom in der Feldspule ändert.
Fazit: Eine Spannung wird immer dann erzeugt, wenn der Strom der Feldspule sich ändert! Bleibt der Strom konstant, wird keine Spannung induziert. (Wenn der Strom von null verschieden ist, aber konstant bleibt, wird auch keine Spannung erzeugt!)
Viele Grüße
Michael
Zuletzt bearbeitet von ML am 09. März 2015 10:49, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
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| schnudl Verfasst am: 09. März 2015 08:05 Titel: |
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@ML:
| Issei hat Folgendes geschrieben: | | Und sehe ich das nicht richtig, dass nur keine Spannung Induziert wird, wenn I gleich 0 ist ? |
wieso? das Feld ändert sich in den Intervallen t=[1...2], [3...4] und [7...8]
Dort wird Spannung induziert.
Im Intervall [5...6] wird keine Spannung induziert, der Strom ist dort aber nicht Null.
Oder habe ich hier ein Problem mit der doppelten Verneinung von Issei ??
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3399
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| ML Verfasst am: 09. März 2015 10:47 Titel: |
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| schnudl hat Folgendes geschrieben: |
Im Intervall [5...6] wird keine Spannung induziert, der Strom ist dort aber nicht Null.
Oder habe ich hier ein Problem mit der doppelten Verneinung von Issei ?? |
Anscheinend habe ich einen Knick in der Optik.
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